Mikrobiol. Z. 2022; 84(4):98-104.
doi: https://doi.org/10.15407/microbiolj84.04.098
Поширення та виживання вірусів у ресурсах повторного використання: мініогляд
О.В. Шевченко1, А.В. Харіна1, Г.О. Снігур1, В.В. Головань1, Т.П. Шевченко1,
І.Г. Будзанівська1, Хао Ліпін2,3
1Київський національний університет імені Тараса Шевченка
вул. Володимирська, 64/13, Kиїв, 01033, Україна
2Коледж екології та інженерії Університету Тунцзі
1239 Сіпінг Роуд, Шанхай, КНР
3Школа системних наук про Землю Університету Тяньцзінь
Тяньцзінь, КНР
У цій роботі описано важливі аспекти появи та виживання різних вірусів у двох найбільш поширених ресурсах багаторазового використання: стічних водах та відходах біомаси. Узагальнено дані щодо виявлення вірусів людини, бактерій та рослин у цих відходах. Показано, що висока ефективність очищення води не завжди супроводжується відповідним зниженням вмісту вірусів. Зазвичай йдеться про ентеральні норовіруси, саповіруси, ротавіруси, астровіруси, пікорнавіруси та аденовіруси, що передаються фекально-оральним шляхом, які у величезних кількостях виділяються інфікованими особами в каналізацію. Крім того, описані поліома- та коронавіруси людини (SARS-CoV2) як важливі вірусні патогени, присутні у стічних водах та очищеній воді у великих кількостях. Однак, оскільки для аналізу SARS-CoV2 у стічних водах використовується кількісна полімеразна ланцюгова реакція, то інфекційність даного збудника і досі викликає сумніви. Вода, особливо забруднена стічна вода, надзвичайно багата мікроорганізмами. E. coli, Clostridium sp., Legionella sp., Mycobacterium sp., Shigella sp., Vibrio sp., Salmonella sp., Shigella sp., Streptococcus sp. і Pseudomonas sp. є найпоширенішими мікроорганізмами, здатними утворювати навіть сезонні угруповання. Велика кількість бактерій у стічних водах свідчить про високі титри бактеріофагів, які є домінуючою групою вірусів у стічних водах або будь-якому іншому виді використаної води. Крім того, було показано, що стічні води містять велику кількість рослинних вірусів. Ці патогени, ймовірно, можуть виживати в агресивному середовищі кишечника, що було підтверджено для деяких надзвичайно стабільних вірусів, а саме тобамо-, бромо-, кукумо-, поті- та потексвіруси, які також потрапляють в рослинні екосистеми через зрошення. Поява бактеріальних і рослинних вірусів у стічних водах, подібно до патогенних для людини вірусів, дозволила використовувати їх для контролю ефективності очищення води. Останні дані свідчать, що швидкість елімінації фагів зі стічних вод близька до такої для людських вірусів, і, отже, фаги можуть вважатися більш надійними та безпечними показниками якості води. Деякі віруси рослин (зокрема, вірус м’якої крапчастості перцю та деякі інші тобамовіруси) також запропоновано як ефективних індикаторів для прогнозування рівня контамінації патогенами людини проб води у довкіллі. Крім того, багато фітовірусів можуть вижити в процесах обробки біомаси шляхом компостування та анаеробного зброджування. Особливо це стосується таких поширених і стійких вірусів, як тобамо- та кукумовіруси, які можуть передаватися механічно. При переробці відходів біомаси в сільському господарстві віруси можуть виживати, а подальше використання отриманих добрив може поставити під загрозу сприйнятливі культури. У статті розглянуто віруси, що служать індикаторами якості та біобезпеки води і переробленої біомаси. Представлено інформацію щодо обробки відходів біомаси та наявності деяких поширених і стабільних вірусів рослин, які, ймовірно, можуть виживати в технологічному процесі.
Ключові слова: віруси, бактеріофаги, виживання, переробка відходів, анаеробна ферментація, метагеноміка.
Повний текст (PDF, англ)